> Военный энциклопедический словарь, страница 97 > Металл для артиллерийских орудий

Металл для артиллерийских орудий

Материал, назначаемый для изготовления артиллерийских орудий, должен иметь -следующия свойства: крепость, твердость, огнеупорность, плавкость, или _/вообще способность быть легко обращаем в орудия, и дешевизну.— Артиллерийские орудия до этих пор везде отливались из артиллерийского металла или из чугуна; по последним оиытам кажется литая сталь может стать на ряду с этими металлами, о чем упомянем в конце статьи.

Артиллерийский металл есть сплав меди с оловом, причем последнее входит в содержании от 8% до 13%. Сплав этот нсисследован еще точным образом; Мориц Мейер полагает, что в артиллерийском металле олово соединяется химически с медью в нескольких пропорциях. Одна из этих пропорций, находимая в так называемых оловянных пятнах, заключает в себе 23 части олова и 77 частей мbди.’Этот сплав, белого цвета, хрупкий и твердый, вместе с другими сплавами меди и олова, механически смешивается в орудии с чистою медью. Расположение различных соединений меди с оловом в готовом орудии, и состав каждого из этих соединений, точным образом неисследованы, и в различных орудиях изменяются от разнообразия температуры, расплавленного металла, от различия в калибрах орудий и массе металла, от более или менее быстрого остывания металла и от различия в величине давления прибыли.—Олово размещается в различных частях орудия не одинаковым образом; Мориц Мейер принимает, согласно боиыней, части опытов, что. количество олова в металле орудия увеличивается от дульной части к казенной и от оси к поверхности орудия. Второе из этих положений подтверждено опытами произведенными в нашем новом арсенале, при устройстве но-ных печей, но на этих опытах казенная часть не всегда заключала более олова чем дульная. Чем быстрее охлаждение расплавленного металла, тем размещение олова равномернее во всех частях орудия.— Над пропорцией олова и меди в артиллерийском металле и над прочностью медных орудий, при различном содержании олова, были произведены в различное время и в различных артиллериях опыты, замечательнейшие из которых суть следующие. В 1800 и 1802 годах в Ганновере испытывали сплавы, выливая из них цилиндры и небольшие шары, которые перерывали, растягивали и расплющивали, для определения креоости, тягучести и твердости металла; потом отлипали из различных сплавов орудия и испытывали эти иоследрия выстрелами; при этом лучшия качества имел сплав содержащий от 10% до 11% олова. Обширные и дорогие опыты, произведенные в Дуэ, во франции, в 1786 году, не повели ни к каким положительным результатам. В 184-3 г. у нас поручено было артиллерийскому отделению Военво-Учецого комитета исследовать прочность различных сплавов меди и олова в брусках; для этих опытов отливали, с различным содержанием смешиваемых металлов, бруски, имевшие в сечении около одного квадратного дюйма, и подвергали пх скручиванию и разрыву помощью гидравлического пресса. При этом оказалось: 1) что можно заранее определить довольно близко пропорцию меди и олова в сплаве, только смешивая чистые металлы; при переплавке же старого металла эта пропорция очень изменяется; 2) по крепости лучшие бруски содержали от 10% % Д° 11% олова; наибольшая растяжимость была при том же содержании олова; крепость брускове, для которых был употреблен старый металл, была почти на % менее крепости брусков отливаемых из чистого металла; 3) наибольшее давление, необходимое для разрыва брусков из чистых металлов, доходит до 1,205 пуд, из старого металла до 923 пуд.; наибольшая растяжимость брусков бывает на 0,19 частей первоначальной длины при брусках из чистых металлов и около 0,12 длины при брусках из старого металла. По опытам, произведенным подполковником Фелькне-ром, при устройстве печей в новом

С. Петербургском арсенале, оказались лучшими пропорциями следующия: в осадных орудиях 11% олова, в 6 ф. пушке и в горных орудиях 10%, в остальных орудиях числа средния между 10% и 11%.

До конца прошедшого столетия, во всех артиллериях употреблялся для отливки орудий тройной сплав из меди, олова & цинка. В одно почти время с оставлением тройного сплава начинаются жалобы на малую прочность медных орудий большого калибра, по прочности канала. Из опытов, произведенных над тройным сплавом, замечательны опыты Дю-соссуа. Он нашел, что крепость и твердость сплава уменьшаются но мере прибавления цинка и что прибавление 3% цинка на 100 частей артиллерийского металла не отымает у последнего твердости и крепости, но делает его более плавким, почему металл лучше наполняет Формы, образуя менее свищей и раковин. Равномерное смешение металлов в тройном сплаве еще затруднительнее чем в двойном;. к тому же цинк скорее может выгорать, особливо если он положен в большом количестве и‘Подвергается несколько раз переплавке, как то в старых орудиях и в прибылях. Сколько известно одна толькодатская артиллерия сохранила для соо-их орудий тройной сплав. По ганноверским опытам 1800 и 1802 годрв, сплав заключающий цинк оказал недостаточную прочность.

Если сравним чугунные орудия с медными, то заметим, что первия превосходят втория по твердости канала и по дешевизне. В чугунных орудиях, иосле значительного количества выстрелов, обнаруживается весьма малый расстрел и разширение запала; логовище образуется весьма редко; при одинаковом весе с медными, чугунные орудия стоят от 7 до 8 раз дешевле медных. Недостаток чугун-пых орудий заключается в неодинаковой степени прочности чугуна, в способности терять связь своих частиц и крепость при выстрелах и в отсутствии признаков, по которым можно бы было узнать — имеет ли металл орудия надлежащую связь в своих частях, не нарушая этой связи самым испытанием. Медные же орудия, приходящия в негодность от недостатка твердости, обнаруживают этот недостаток наружными признаками. - Чугунные орудия более подвержены ржавчине, но менее портятся от действия ового остатка.—Последния усовершенствования, сделанные в литье чугунных орудий (смотрите литьё) принятие удостоверительной пробы (смотрите проба), удлиненных зарядов, конструкция орудий лучше примененная к свойствам металла и действию а, дают надежду, что разрывы чугунных орудий будут происходить на службе весьма редко, даже давая чугунным орудиям одинаковый вес с медными, как виДно из различных опытов над чугунными орудиями, произведенных в разных артиллериях лз последнее время.— Шведская артиллерия окончательно приняла чугунные орудия во всех родах артиллерии.— Таким образом главный недостаток чугунных орудий начинает уменьшаться с усовершенствованием ихсостоявшую из 10 эскадронов (³⁰) в две линии, стройно двинулся в указанном направлении и обогнув высоту, на которой находилось укреплении № 4, стремительно бросился в атаку на наших гусар и казаков, и преодолел картечный огонь 6 орудий легкой № 7 батареи 12 артиллерийской бригады и батарейной № 1 батареи 16 артиллерийской бригады а равно и огонь штуцерных Одесского егерского полка; английские конные егеря и гусары схватились уже с вашими гусарами и казаками и ворвавшись на Донскую № 3 батарею, начали рубить на ней прислугу.

В это время прибывшие с левого фланга и скрытно расположенные за Одесскими егерями, три эскадрона сводного резервного уланского полка, под начальством полкового командира своего полковника Еропкина, ударили во фланг английской кавалерии.

Неожиданная эта атака имела самый блистательный успех: вся бригада Кардигана была смята и в беспорядке обратилась в поспешное бегство, преследуемая ндшими уланами и перекрестным огнем батарей, оставив на месте более 400 человек убитых и до 60 раненых; 22 человека, и в том числе 1 штаб-ОФицер,.взяты в плен.

Поражение это было столь решительно, что драгунская бригада Скерлета, последовавшая сначала за бригадою Кардигана, не посмела поддержать ее и вместе, с ней оставила поле сражения.

Союзные главнокомандующие были свидетелями истребления английской кавалерии; с высот Сапун-горы им хорошо было видно, как они исчезли среди русских батальонов и как потом наши храбрые уланы довершили ея поражение.

Дабы хотя отчасти облегчить ей отступление, Канробер приказал 3-м эскадронам Африканских конно-егелитья, пробы и конструкции; нельзя I того же сказать о главном недостатке медных орудий, именно о недостаточной прочности каналов орудий большого калибра, доходящей до того, что медные орудия большого калибра приходят иногда в негодность после 40 боевых выстрелов, произведенных на службе.

Жалобы на малую прочность медных орудий начались в конце прошедшого столетия, тогда как орудия времен Людовика XIV выдерживали большое число выстрелов без порчи, при многочисленных осадах веденных в его время. Обстоятельство это обратило на себя внимание совре- менвых артиллеристов, и многие из них начали изыскивать причину малой прочности вновь отливаемых медных орудий, и средства к ея отврашению. Генерал Ламартильер полагал, что малая прочность вновь отливаемых орудий происходит от оставления трой-ного сплава и литья орудий с готовыми каналами, от ббльшей силы нынешнего а и от уменьшения зазора. Морен, Тиммерганс принимают мнение Пиобера, что порча орудий происходит от ббльшей силы нынешнего а, от уничтожения камор (porte-feu) и оставлении прежнего (Способа заряжания — шуфлою, при котором равно, как и при каморах, заряды имели Форму удлиненную, и между зарядом, снарядом и стенами канала всегда оставалось некоторое пустое пространство, уменьшавшее наибольшую степень упругости, до которой достигают овые гасы, прежде нежели снаряд тронется с места, и тем уменьшавшее скорость образования логовища, начальную причину порчи канала медных орудий. Основываясь на предыдущих соображениях, для уменьшения порчи медных орудий Пиобер предложил удлиненные заряды; опыты вполне подтвердили его предположение. Многие из литейщиков и артиллеристов старались при дать ббльшую твердость артиллерийскому металлу не уменьшая его крепости, через прибавление к меди и олову других металлов. Известно, что примесь а, антимонии и свинца вредит прочности артиллерийских орудий Примесь железа в небольшом количестве может увеличивать крепость и твердость медных орудий. Во франции, в конце прошедшого столетия, Брежо выли д с успехом орудие весящее 90 фунтов из смеси меди, цинка и железа, но опыт в большом види; не удался. Самые замечательные опыты над сплавом меди, олова и железа были произведены в нашей артиллерии генералом Гогелем; они начались в 1819 г., и были нрекращевы в 1831 г. В металл отлитых орудий медь, олово и железо входили в пропорции чисел 100, 10 и 12, При этом удачно вылития орудия выказывали большую прочность, но металл, для надлежащого своего смешения, должен был оставаться в печи в течение 14 часов (почти в два раза большее время противу времени потребного для расплавки и смешении меди с оловом) причем происходила большая трата топлива и большой угар самого металла, орудия выходили с большим количеством свищей и раковин, часто даже сквозных, а потому, но дороговизне орудий и большому их браку, при отливе из меди, олова и железа, опыты в 1831 г. были прекращены. Этим испытаниям дано было неправильное направление, так как уменьшали значительно вес орудий, и обращали более внимания на сопротивление металла разрыву, чем на сопротивление ударам снарядов, тогда как для веса орудий есть известный предел, зависящий от прочности лафетов, далее которого вес орудий нельзя уменьшать, и крепость медных орудий совершенно достаточна для сопротивления действию а. Опыты, подобные опытам Гогеля, были произведены во франции, в Дуэ, в 1828 г.; все необходимия сведения о металле Гогеля были доставлены во Францию из России и в коммисию для производства опытов были наряжены знаменитые, французские химики: Гэ-Люсак и Дар-сет. французы на своих опытах смешивали предварительно олово с железом, и в последствии, при плавке меди, бросали в нее бруски сплава железа с оловом. Полученные при этом сплаве орудия имели множество раковин на поверхности; некоторые из них были сквозные и проходили от канала к наружной стене орудия; орудия были признаны негодными и опасными для стрельбы, и дальнейших опытов над сплавом меди, олова и железа не производили. Пробовали также механически соединять медь с железом, отливая медные орудия с железными или чугунными каналами, которым давали длину, равную длине орудия, или только соответственную части, занимаемой зарядом и снарядом. Подобные опыты были произведены в конце прошедшого столетия в Турине и Страсбурге. Железные каналы не отвращали образование логовища, чугунные же получали продольные сквозные трещины; металл орудия не всегда хорошо соединялся с металлом вставляемых частей, и утверждение их было сопряжено с затруднениями. Основываясь на свойстве меди, получать твердость от ковки, Саксонец Видеман предложил ковать орудия из листовой меди : орудия его оказали весьма малую прочность; некоторые из нихътреснули, другия разорвались на части ори первых выстрелах. Основываясь на свойстве бронзы, получать большую тягучесть и мёныпую твердость от закалки, Дарсет советует составлять более твердый артиллерийский металл через прибавление большого количества плова и, в последствии, посредством закалки наружной поверхности, отнимать у нее твердость и увеличивать тягучесть, оставляя внутренним частям необходимую для них твердость. Генерал Эбле предлагает давать каналу орудия большую твердость ковкою металла канала. Оба эти предложения остались до этих пор без исполнения. Наконец Полковник Фридрихс, директор Литтихского литейного завода, предлагает особое средство для укрепления казенной части чугунных орудий; это средство состоит в следующем : казенная часть орудия, начиная от цапф, отливается несколько толще обыкновенного; в последствии ее обтачивают и придают ей цилиндрическую Форму; потом, отковав и сварив концы железных обручей, внутренний диаметр которых равен наружному диаметру казенной части, обручи эти раскаляют до краснокалильного жара и нагоняют молотами на поверхность орудия по всей длине казенной части, причем куют обручи, чтобы они плотнее осели на поверхности орудия; при остывании обручи так сожмут орудие, что составят с ним одно целое. Полковник Фридрихс полагает, что эти обручи дадут двойную выгоду — укрепят орудие в казенной части, и при разрьиbе его будут препятствовать разлету кусков этой части. Устроенная подобным образом, 6 Фу нт. пушка выдержала до 2,000 выстрелов без порчи, обыкновенными зарядами; опыты прекращены были за значительным расширением запала, и предполагалось ввинтить затравник для продолжения опытов.

В настоящее время, в некоторых государствах, были произведены опыты над приготовлением орудий большого калибра из железа; о возможности иметь довольно прочные железные орудия, мы можем заключить из того, что К настоящее время, для паровых машин в пароходах, приготовляются на железоковательных заводах железные валы, весящие несколько сот пуд. Для американского парохода, Пренс-тоун (Prince-town),

была откована, в Америке, 12-дюймовая вая пушка, которая бьма разорвана на этом пароходе от обыкновенной стрельбы, причем разрыв ел стоил жизни многим из присутствующих; в замен этой пушки была заказана такая же в Ливерпуле, в 1848 г. Эта пушка была 12-дюймового калибра, (вес бомбы около 4 пуд), весила 400 пуд, длина ея 10 калибров, заряд около 30 Фунт., и цена около

8,500 р. сер. Сравнивая эту пушку с подобными же чугунными пушками, заметим, что вес ея несколько менее чугунных орудий, но ценность в 10 раз более. Между 1847 и 1850 г. производились в Страсбурге опыты над железными пушками, откованными из полос, на Фабриках Creuzot и Rive de Gier, и над единорогами Тридуэля (Treadwell), сделанными из колец, доведенных до белокалпльного жара, и потом соединенных действием гидравлического пресса. Первия и втория выказали дурное соединение полос; разрыв происходил в них иногда без предшествовавших признаков и образовывались продольные трещины, которые увеличивались от стрельбы. Что касается до орудий Тридуэля, то их приготовление недовольно практично. Эти опыты не решили еще окончательно вопроса : недостатки, замечаемые до этих пор в железных орудиях, принадлежат ли способу их приготовления, или суть нераздельные свойства самого избранного металла. Но должно заметить, что для предпочтения железных орудий медным и чугунным, первия должны удовле- творить двум условиям : по сопротивлению не уступать медным и превосходить чугунные, по верности и правильности канала, не уступать чугунным и превосходить медные. Из испытанных орудий только единороги Тридуэля выполняли первое условие. — Железные орудия уступают значительно чугунным по дороговизне, имеют металл менее твердый последних и могут быть сделаны несколько легче чугунных, лишь ори самой тщательной и совершенной ковке и при хорошем выборе железа; эти обстоятельства заставляют нас предполагать, что едва ли железные орудия могут заменить чугунные с выгодою, тем более, что для веса орудий есть предел, зависящий от прочности лаФета, и что вес орудия мы не всегда можем уменьшать но произволу; так, например, в наших новых вых пушках должно было увеличить вес от 810 пуд. до 380 пуд., чтобы уменьшить откат и порчу станков и платформ. В полевой артиллерии железные орудия не заменят медных, потому-что последния имеют удовлетворительную прочность; в осадной же артиллерии эту прочность можно придать орудиям или удлиннением зарядов, или принятием чугунных орудий, что может быть сделано без больших неудобств, и что уже исполнено в некоторых иностранных артиллериях, как например в шведской и в английской.

В последнее вревия стала обращать всеобщее внимание, как материал для изготовления орудий, литая сталь. Из нея изготовлялись до этих пор лишь небольшие предметы; употребление же ея для артиллерийских орудий, в однородных больших массах, составляет секрет единственной Фабрики Круппа, в Эссене, близ Дюссельдорфа. Опыты, произведенные в Пруссии и в Брауншвейге над 3 ф. и 12 ф. пушками из литой стали, дали самые блистательные результаты, именно, орудия выдержали самое усиленное испытание без разрыва, и почти без изменения внутреннего вида канала, допускали стрельбу калеными ядрами и были дешевле медных орудий. Пока изготовление орудий из литой стали составляет Фабричный секрет, нельзя произнести окончательного приговора, не есть ли удачное орудие в этом производстве дело случая или особев-ного внимания, и не сделает ли боль³¹ шое количество брака невозможным изготовление этих орудий в большом числе. Этот вопрос принадлежит будущему (³¹).

Вообще можно предполагать с некоторою вероятностью, что чугунные орудия в будущем малопо Малу заменят во всех артиилериях медные, если литая сталь пе вступит с ними в решительное соперничество.

П. J. J.